What if you could make your sleep more efficient? As a sleep scientist, this is the question that has captivated me for the past 10 years. Because while the lightbulb and technology have brought about a world of 24-hour work and productivity, it has come at the cost of our naturally occurring circadian rhythm and our body's need for sleep.
Cum ar fi dacă ne-am putea eficientiza somnul? Ca cercetător în domeniul somnului, aceasta e întrebarea care m-a captivat în ultimii 10 ani. Deoarece în timp ce becul și tehnologia au creat o lume cu 24 de ore de muncă și productivitate, acest lucru ne-a costat ritmul nostru circadian natural și nevoia de somn a corpului nostru.
The circadian rhythm dictates our energy level throughout the day, and only recently we've been conducting a global experiment on this rhythm, which is putting our sleep health and ultimately our life quality in jeopardy. Because of this, we aren't getting the sleep we need, with the average American sleeping a whole hour less than they did in the 1940s.
Ritmul circadian ne dictează nivelul de energie de-a lungul zilei și recent am făcut un experiment la nivel global asupra acestui ritm care ne periclitează sănătatea somnului și în final calitatea vieții. Din această cauză, nu avem parte de somnul de care avem nevoie, americanii de rând dormind cu o oră mai puțin decât dormeau în anii 1940.
For some reason, we decided to wear it as a badge of honor that we can get by on not enough sleep. This all adds up to a real health crisis. Most of us know that poor sleep is linked to diseases like Alzheimer's, cardiovascular disease, stroke and diabetes. And if you go untreated with a sleep disorder like sleep apnea, you're more likely to get many of these illnesses. But did you know about sleep's impact on your mental states? Poor sleep makes us make risky, rash decisions and is a drain on our capacity for empathy. When sleep deprivation literally makes us more sensitive to our own pain, it's not so surprising that we have a hard time relating to others and just generally being a good and healthy person when we're sleep-deprived.
Din anumite motive, am decis să ne mândrim cu faptul că putem funcționa fără suficient somn. Toate acestea se adaugă la o criză de sănătate. Majoritatea știm că somnul precar e asociat cu boli precum Alzheimer’s, boli cardiovasculare, accidente vasculare cerebrale și diabet. Și dacă nu tratăm o boală precum apneea în somn, suntem mai predispuși să dezvoltăm aceste boli. Dar cunoașteți impactul somnului asupra stării noastre psihice? Somnul precar ne face să luăm decizii mai riscante, pripite și ne slăbește capacitatea de a empatiza. Când lipsa de somn ne face mai sensibili la propria noastră durere, nu e de mirare că ne e mai greu să relaționăm cu ceilalți, să ne simțim bine și sănătoși când ducem lipsă de somn.
Scientists are now starting to understand how not only the quantity but also the quality of sleep impacts our health and well-being. My research focuses on what many scientists believe is the most regenerative stage of sleep: deep sleep. We now know that generally speaking, there are three stages of sleep: light sleep, rapid eye movement or REM and deep sleep. We measure these stages by connecting electrodes to the scalp, chin and chest. In light sleep and REM, our brain waves are very similar to our brain waves in waking life. But our brain waves in deep sleep have these long-burst brain waves that are very different from our waking life brain waves. These long-burst brain waves are called delta waves. When we don't get the deep sleep we need, it inhibits our ability to learn and for our cells and bodies to recover. Deep sleep is how we convert all those interactions that we make during the day into our long-term memory and personalities. As we get older, we're more likely to lose these regenerative delta waves. So in way, deep sleep and delta waves are actually a marker for biological youth.
Cercetătorii încep acum să înțeleagă că nu doar cantitatea, ci și calitatea somnului influențează sănătatea și starea de bine. Studiul meu se concentrează pe ceea ce mulți cercetători cred că e cea mai regenerativă etapă a somnului: somnul profund. Acum știm că, în general, există trei etape ale somnului: somnul ușor, mișcarea rapidă a ochilor sau REM și somnul profund. Măsurăm aceste etape prin electrozi la nivelul scalpului, al bărbiei și al pieptului. În somnul ușor și REM, undele cerebrale sunt asemănătoare cu cele din timpul în care suntem treji. Dar în timpul somnului adânc, există niște unde cerebrale lungi, care sunt diferite de undele observate când suntem treji. Aceste unde cerebrale lungi se numesc unde delta. Când nu beneficiem de somnul profund de care avem nevoie, ne e inhibată abilitatea de a învăța, iar celulele și corpul nostru nu se pot regenera. În timpul somnului profund, interacțiunile din timpul zilei sunt convertite în memorie pe termen lung. Pe măsură ce îmbătrânim, suntem mai predispuși să pierdem undele delta regeneratoare. Astfel, somnul adânc și undele delta sunt de fapt un indicator al tinereții biologice.
So naturally, I wanted to get more deep sleep for myself and I literally tried almost every gadget, gizmo, device and hack out there -- consumer-grade, clinical-grade, what have you. I learned a lot, and I found I really do need, like most people, eight hours of sleep. I even shifted my circadian component by changing my meals, exercise and light exposure, but I still couldn't find a way to get a deeper night of sleep ... that is until I met Dr. Dmitry Gerashchenko from Harvard Medical School.
Mi-am dorit să dorm mai profund și am încercat toate aparatele, dispozitivele, șmecheriile pentru consumatori, de uz clinic, orice. Am învățat multe și am aflat că, la fel ca mulți oameni, am nevoie de opt ore de somn. Mi-am schimbat și componenta circadiană, schimbând mesele, exercițiile fizice și expunerea la lumină, dar tot n-am putut găsi o cale de a putea dormi mai adânc, până când l-am întâlnit pe Dmitry Gerashchenko, doctor la Facultatea de Medicină de la Harvard.
Dmitry told me about a new finding in the literature, where a lab out of Germany showed that if you could play certain sounds at the right time in people's sleep, you could actually make sleep deeper and more efficient. And what's more, is that this lab showed that you actually could improve next-day memory performance with this sound. Dmitry and I teamed up, and we began working on a way to build this technology. With our research lab collaborators at Penn State, we designed experiments in order to validate our system. And we've since received grant funding from the National Science Foundation and the National Institute of Health to develop this deep-sleep stimulating technology. Here's how it works. People came into the lab and we hooked them up to a number of devices, two of which I have on right here -- not a fashion statement.
Dmitry mi-a spus de o nouă descoperire, un laborator din Germania care a descoperit că dacă am reda anumite sunete la momentul potrivit, în timp ce cineva doarme, am putea face somnul mai profund și mai eficient. Mai mult, acest laborator a arătat că am putea chiar îmbunătăți performanța memoriei de a doua zi cu aceste sunete. Eu și Dmitry am făcut echipă și am început să construim această tehnologie. Cu cei de la laboratorul de cercetare Penn State, am proiectat experimente menite să ne valideze sistemul. Între timp am primit fonduri de la Fundația Națională pentru Știință și de la Institutul Național de Sănătate, pentru dezvoltarea tehnologiei de stimulare a somnului profund. Uitați cum merge. Oamenii vin în laborator și noi îi conectăm la anumite aparate, două dintre ele le am chiar aici și nu sunt doar o nouă modă.
(Laughter)
(Râsete)
When we detected that people were in deep sleep, we played the deep-sleep stimulating sounds that were shown to make them have deeper sleep. I'm going to demo this sound for you right now.
Când detectam că oamenii sunt în starea de somn profund, redam sunetele de stimulare a somnului profund, care au arătat că produc un somn adânc. Voi face acum o demonstrație cu acest sunet.
(Repeating sound waves)
(Unde sonore)
Pretty weird, right?
Destul de ciudat, nu-i așa?
(Laughter)
(Râsete)
So that sound is actually at the same burst frequency as your brain waves when your brain is in deep sleep. That sound pattern actually primes your mind to have more of these regenerative delta waves. When we asked participants the next day about the sounds, they were completely unaware that we played the sounds, yet their brains responded with more of these delta waves.
Frecvența acestor sunete e la fel ca cea a undelor cerebrale atunci când creierul se află în somn profund. Acest tipar acustic stimulează mintea să producă mai multe unde delta regenerative. Când i-am întrebat a doua zi pe participanți despre sunete, nu-și aminteau deloc că le-am redat, deși creierele lor au răspuns cu mai multe unde delta.
Here's an image of someone's brain waves from the study that we conducted. See the bottom panel? This shows the sound being played at that burst frequency. Now look at the brain waves in the upper part of the graph. You can see from the graph that the sound is actually producing more of these regenerative delta waves. We learned that we could accurately track sleep without hooking people up to electrodes and make people sleep deeper. We're continuing to develop the right sound environment and sleep habitat to improve people's sleep health.
Am aici câteva poze cu undele din creierul unei participant la studiu. Vedeți partea de jos? În această poză vedem sunetul redat la frecvență lungă. Acum uitați-vă la undele cerebrale din partea de sus a graficului. Puteți vedea din grafic că sunetul produce mai multe unde delta regenerative. Am observat că putem urmări cu exactitate somnul, fără a conecta oamenii la electrozi și să-i facem să doarmă mai adânc. Continuăm să dezvoltăm mediul acustic potrivit și habitatul pentru dormit, pentru a îmbunătăți sănătatea somnului.
Our sleep isn't as regenerative as it could be, but maybe one day soon, we could wear a small device and get more out of our sleep.
Somnul nostru nu e atât de regenerativ pe cât ar putea fi, dar poate în viitorul apropiat vom putea purta un mic dispozitiv și astfel să ne îmbunătățim somnul.
Thank you.
Vă mulțumesc!
(Applause)
(Aplauze)